KR100850030B1 - 슬림형 자기회로 소자 - Google Patents

슬림형 자기회로 소자 Download PDF

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KR100850030B1
KR100850030B1 KR1020060090709A KR20060090709A KR100850030B1 KR 100850030 B1 KR100850030 B1 KR 100850030B1 KR 1020060090709 A KR1020060090709 A KR 1020060090709A KR 20060090709 A KR20060090709 A KR 20060090709A KR 100850030 B1 KR100850030 B1 KR 100850030B1
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Abstract

본 발명은 전자유도 현상을 이용한 슬림형 자기회로 소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철심구조를 개선하여 각종 자기회로 소자의 슬림(slim)화가 가능하고 제조공정을 단순화 할 수 있음은 물론, 제조시 철심 결합부의 최소화가 가능하여 소자의 효율을 높일 수 있는 슬림형 자기회로 소자에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자는, 직사각형 형상으로 이루어진 복수개의 I-타입 철심들만을 이용하여 자속경로를 형성하고, 상기 I-타입 철심 중 어느 하나 이상에 권선된 코일을 포함하여 자기회로를 구성하여, 상기 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심 양단부와 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 외측 I-타입 철심 양단부의 갭을 통해 자속이 흐를 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
I-타입 철심, 슬림형, 코일, 자속, 리액터, 변압기, 자기회로

Description

슬림형 자기회로 소자{Slim type magnetic circuit element}
도 1은 종래 기술에 따른 외철형 자기회로 소자의 일 예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 내철형 자기회로 소자의 일 예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자중 외철형의 무방향성 철심으로 이루어진 리액터의 일 실시예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 리액터의 일 실시예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 내철형/외철형의 무방향성 철심으로 이루어진 리액터의 다른 실시예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 외철형/내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 변압기를 설명하기 위한 사시도이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 외철형/내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 변압기를 설명하기 위한 사시도이다.
도 8a 내지 도 8d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 방향성의 I-타입 철심을 사용한 리액터, 변압기, 및 누설변압기를 설명하기 위한 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자의 종단캡을 설명하기 위한 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
31, 41, 51, 61a~81c: 중심측 I-타입 철심
32, 42, 52, 62a~82c: 외측 I-타입 철심
33, 43, 53, 63a~83c: 코일
34, 44, 74a, 74b: 절연체
35, 45, 54, 75a, 75b: 비자성체
36, 46, 64a, 64b, 81c: 무방향성 철편
90: 종단캡
본 발명은 전자유도 현상을 이용한 슬림형 자기회로 소자에 관한 것으로, 특히 철심구조를 개선하여 각종 자기회로 소자의 슬림(slim)화가 가능하고 제조공정을 단순화 할 수 있음은 물론, 제조시 철심 결합부의 최소화가 가능하여 소자의 효 율을 높일 수 있는 슬림형 자기회로 소자에 관한 것이다.
일반적으로, 리액터(reacter), 변압기 또는 누설변압기 등과 같이 전자유도 현상을 이용하는 자기회로 소자는 철심이 코일을 감싸는 형상의 외철형과, 코일이 철심을 감싸는 형상의 내철형으로 구분되며, 전자유도를 위해서는 전기회로를 구성하는 코일과 자기회로를 구성하는 철심을 서로 교차하여 폐회로를 이루도록 한 후 교류전원을 인가하여 자속변화를 유도한다.
즉, 외철형과 내철형 자기회로 소자의 일 예를 도시한 도 1 및 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 자기회로 소자(10, 11)는 강판을 절단 성형한 E-타입 철심(11, 21)과 I-타입 철심(13, 23)을 서로 결합하여 폐회로를 형성시키고, 상기 E-타입 철심(11, 21)에 코일(12, 22)을 수 백에서 수 천회 권선하여 전자유도가 가능하도록 하고 있다.
그러나, 이상과 같이 E-타입 철심(11, 21)과 I-타입 철심(13, 23)을 서로 결합하여 구성된 자기회로 소자는 그 부피가 커서 슬림화가 요구되는 방전등용 안정기, 노트북, 및 그외 각종 기기들에 적용하기가 어렵다는 문제점이 있었다.
이에, 철심(11, 21, 13, 23)의 단면적을 줄이면 철심(11, 21, 13, 23)의 슬림화는 가능할 것이나, 그에 따라 코일(12, 22)의 권수를 늘려야 하므로 자기회로 전체의 슬림화는 여전이 어렵다는 문제점이 있었다.
또한, E-타입 철심(11, 21)과 I-타입 철심(13, 23)을 접합시키면 그 접합부에서 에디 로스(eddy loss)가 발생한다는 문제점이 있었으며, 이러한 손실은 거친 절단면(즉, 종단면)을 갖는 E-타입 철심(11, 21)과 I-타입 철심(13, 23)을 서로 접 합시킴에 따라 더욱더 커진다는 문제점이 있었다.
또한, 서로 다른 타입(즉, E-타입과 I-타입)의 철심을 모두 구비하여야 하므로 제조단가가 올라감은 물론, E-타입 철심(11, 21)의 경우에는 형상이 복잡하여 제조공정 역시 복잡해 진다는 문제점이 있었다.
또한, E-타입 철심(11, 21)과 I-타입 철심(13, 23)을 결합한 구성은 그 자속의 방향과 상관없이 자속이 흐를 수 있어야 한다는 특징 때문에 철심 자체가 무방향성 철심으로 이루어져야 하는데, 이러한 무방향성 철심은 방향성 철심에 비해 철손이 3~6배 정도 크다는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하여, 전자유도 현상을 이용하여 자기회로 소자를 구현하되, 철심구조를 개선하여 각종 자기회로 소자의 슬림(slim)화가 가능하고 제조공정을 단순화 할 수 있음은 물론, 제조시 철심 결합부의 최소화가 가능하여 소자의 효율을 높일 수 있는 슬림형 자기회로 소자를 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자는 직사각형 형상으로 이루어지고 방향성 철심인 복수개의 I-타입 철심 및 상기 I-타입 철심 중 어느 하나 이상에 권선된 코일을 포함하여 자기회로로 구성되되, 상기 자기회로는, 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 양측에 각각 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태의 외철형(shell type) 자기회로 또는 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 일측에 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 I-타입 철심을 감싸는 형태의 내철형(core type) 자기회로로 구성되고, 상기 자기회로는 리액터용 자기회로 및 누설변압기용 자기회로로서, 상기 중심측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면과, 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면 사이에는 각각 갭이 형성되고, 상기 갭을 통과하는 자로가 형성되지 않도록 상기 갭에 비자성체가 충진되어 구성된다.
한편, 직사각형 형상으로 이루어지고 무방향성 철심인 복수개의 I-타입 철심 및 상기 I-타입 철심 중 어느 하나 이상에 권선된 코일을 포함하여 자기회로로 구성되되, 상기 자기회로는, 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 양측에 각각 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태의 외철형(shell type) 자기회로 또는 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 일측에 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 I-타입 철심을 감싸는 형태의 내철형(core type) 자기회로로 구성되고, 상기 자기회로는 리액터용 자기회로 및 누설변압기용 자기회로로서, 상기 중심측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면과, 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면 사이에는 각각 갭이 형성되고, 상기 갭을 통과하는 자로가 형성되도록 상기 갭에 절연체가 충진되어 구성된다.
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또한, 상기 절연체는, 내열플라스틱, 크라프 페이퍼, 노멕스, 페이퍼, 마일라 페이퍼, 내열 필름, 내열 페인트, 테프론, 에폭시, 바니쉬 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
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또한, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면 외측에는 자속 흐름을 유도할 수 있는 무방향성 철편이 부착되어 있는 것이 바람직하다.
한편, 직사각형 형상인 복수개의 I-타입 철심 및 상기 I-타입 철심 중 어느 하나 이상에 권선된 코일을 포함하여 자기회로로 구성되되, 상기 자기회로는, 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 양측에 각각 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태의 외철형(shell type) 자기회로 또는 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 일측에 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 I-타입 철심을 감싸는 형태의 내철형(core type) 자기회로로 구성되고, 상기 자기회로는 변압기용 자기회로로서, 상기 중심측 I-타입 철심의 양단부와 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부가 서로 접촉결합되어 있다.
단, 상기 I-타입 철심이 무방향성인 경우에는, 상기 중심측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면과 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면 직접 접촉결합시키거나, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면을 각각 무방향성 철편에 의해 접촉결합시키고, 상기 I-타입 철심이 방향성인 경우에는, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면을 각각 무방향성 철편에 의해 접촉결합시키는 것이 바람직하다.
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나아가, 이상과 같은 구성에 있어, 상하 마주보는 상기 중심측 I-타입 철심의 양단과, 상기 외측 I-타입 철심의 양단을 각각 고정하기 위한 종단캡을 더 포함하되, 상기 종단캡에는 상기 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 종단면을 통해 자로가 형성될 수 있도록 공간부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자는, 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 상하에 각각 배치된 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 외측 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태고 이루어지되, 상기 중심측 I-타입 철심 양측 종단부의 대향면과 상기 외측 I-타입 철심 양측 종단부의 대향면에는 갭이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
그리고, 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 상측 또는 하측에 배치된 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 중심측 I-타입 철심을 감싸는 형태로 이루어지되, 상기 중심측 I-타입 철심 양측 종단부의 대향면과 상기 외측 I-타입 철심 양측 종단부의 대향면에는 갭이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 자기회로는 리액터용 자기회로로서 상기 권선은 입력측과 출력측을 갖도록 이루어지거나, 상기 자기회로는 누설변압기용 자기회로로서 상기 권선은 1차측 권선과 2차측 권선으로 이루어져 있다.
또한, 상기 중심측 I-타입 철심과 상기 외측 I-타입 철심은 방향성 철심 또는 무방향성 철심 중 어느 하나이다.
단, 상기 I-타입 철심이 상기 방향성 철심으로 이루어진 경우에는 상기 갭을 통과하는 자로가 형성되지 아니하도록 상기 갭에 비자성체가 충진되고, 상기 I-타입 철심이 상기 무방향성 철심으로 이루어진 경우에는 상기 갭을 통과하는 자로가 형성되도록 상기 갭에 절연체가 충진되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 절연체는, 내열플라스틱, 크라프 페이퍼, 노멕스, 페이퍼, 마일라 페이퍼, 내열 필름, 내열 페인트, 테프론, 에폭시, 바니쉬 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면 외측에는 자속 흐름을 유도할 수 있는 무방향성 철편이 부착되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 외측 I-타입 철심의 길이는, 상기 중심측 I-타입 철심의 길이보다 상대적으로 짧은 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로는, 1차측 코일과 2차측 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 상하에 각각 배치된 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 외측 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태고 이루어지되, 상기 중심측 I-타입 철심의 양단부와 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부가 서로 접촉결합되어 있는 것을 특징으로 한다.
그리고, 1차측 코일과 2차측 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 상측 또는 하측에 배치된 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 중심측 I-타입 철심을 감싸는 형태로 이루어지되, 상기 중심측 I-타입 철심의 양단부와, 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부가 서로 전기적으로 접촉결합되어 있는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 I-타입 철심은 방향성 철심 또는 무방향성 철심 중 어느 하나이다.
단, 상기 I-타입 철심이 무방향성인 경우에는, 상기 중심측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면과 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면 직접 접촉결합시키거나, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면을 각각 무방향성 철편에 의해 접촉결합시키고, 상기 I-타입 철심이 방향성인 경우에는, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면을 각각 무방향성 철편에 의해 접촉결합시키는 것이 바람직하다.
또한, 상하 마주보는 상기 중심측 I-타입 철심의 양단과, 상기 외측 I-타입 철심의 양단을 각각 고정하기 위한 종단캡을 더 포함하되, 상기 종단캡에는 상기 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 종단면을 통해 자로가 형성될 수 있도록 공간부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬림형 자기회로 소자에 대해 상세히 설명하도록 한다.
단, 이하에서는 다양한 자기회로 소자들 중 리액터, 변압기, 및 누설변압기를 예로들어 설명하도록 한다.
또한, 이하에서는 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면 참조번호를 사용하여 설명하도록 하고, 중복적 설명은 가급적 생략하도록 한다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자중 외철형의 무방향성 철심으로 이루어진 리액터의 일 실시예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3a 내지 도 3d에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자들 중, 회로에 리액턴스를 제공할 수 있도록 외철형으로 이루어진 리액터(30)는, 코일(33)이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심(31)과 상기 중심측 I-타입 철심(31)의 상하에 각각 배치된 외측 I-타입 철심(32)을 포함하여, 외측 I-타입 철심(32)이 코일(33)을 감싼 형태로 구성되어 있다. 단, 상기 코일(33)은 절연 테이프(미도시) 등에 의해 감싸져 있을 것이나, 코일의 절연을 위해 절연 테이프를 감싸는 것은 동일 기술분야에 있어 자명한 것이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
이러한 구성에 의하면, 종래에는 E-타입 철심을 포함하였던 것에 비해, 중심측과 외측에 위치하는 철심들 모두가 긴 직사각형 형상을 갖는 I-타입으로 이루어짐에 따라 철심의 두께를 줄일 수 있게 된다. 또한, 긴 직사각형 형상의 중심측 I-타입 철심(31)에는 각 층당 코일(33)의 권선수가 종래 E-타입 철심에 비해 월등히 많아 당해 권선 코일(33)의 층수가 상대적으로 낮게 된다.
따라서, 전체적으로 슬림화가 가능하게 되고, 한 가지 타입의 철심만을 제조하여 자기회로 소자의 구성이 가능하므로 제조단가를 낮춤은 물론, 제조공정 역시 단순화 할 수 있게 된다.
한편, 상술한 바와 같이 I-타입 철심(31, 32)으로만 구성된 외철형 리액터(30)에 있어서, 중심측 I-타입 철심(31) 양단부의 각 대향면과, 상기 중심측 I-타입 철심(31)과 상하 마주보는 외측 I-타입 철심(32) 양단부의 각 대향면 사이에는 각각 갭(gap)이 형성되어 있어, 자속이 흐를 수 있도록 함과 동시에 리액터(30)로서 동작할 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 I-타입 철심들은 모두 무방향성 철심으로 이루어져 있어, 상기 각 대향면 사이에 형성된 갭을 통해 자속이 흐를 수 있도록 하거나, 중심측 I-타입 철심(31)의 양측 종단면과 외측 I-타입 철심(32)의 양측 종단면을 통해 자속이 흐를 수 있도록 하거나, 또는 상기 갭 및 종단면 모두를 통해 자속이 흐를 수 있도록 할 수 있다.
예컨대, 도 3a 및 도 3c와 같이 I-타입 철심들의 대향면 사이의 갭에 자속이 흐를 수 있는 절연체(34)를 충진하여 상기 갭은 물론, I-타입 철심(31, 32)들의 종단면 모두를 통해(즉, 종단면 측의 에어갭을 통해) 자속이 흐를 수 있도록 하거나, 도 3b 및 도 3d와 같이 I-타입 철심(31, 32)들의 대향면 사이의 갭에 자속이 흐르지 못하도록 하는 비자성체(35)를 충진하여 상기 I-타입 철심(31, 32)들의 종단면 만을 통해 자속이 흐르도록 할 수도 있다.
단, 상기 절연체(34)는, 내열플라스틱, 크라프 페이퍼, 노멕스, 페이퍼, 마일라 페이퍼, 내열 필름, 내열 페인트, 테프론, 에폭시, 바니쉬 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, I-타입 철심(31, 32)들의 종단면을 통해 자속이 더욱더 원활히 흐를 수 있도록 하기 위해, 도 3c 및 3d에 도시된 바와 같이, 상기 중심측 I-타입 철심(31)의 양측 종단면과 외측 I-타입 철심(32)들의 양측 종단면의 외측에 각각 무방향성 철편(36)을 장치하여 자속의 흐름을 유도할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 도 3b에 도시된 바와 같이, 외측 I-타입 철심(32)의 양측 단부를 비자성체(예컨대, 알루미늄 호일 등) 재질(35a)로 감싸 상기 중심측 I-타입 철심(31)과 외측 I-타입 철심(32)의 양측 종단면 만을 통해 자속이 흐를 수 있도록 하고, 그 이외 부분을 통한 자속의 누설을 방지하는 것이 바람직할 것이며, 이하 이에 대한 중복적 설명은 생략하도록 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 갭 타입 리액터에 대해 설명하도록 한다. 단, 이하에서는 가급적 중복적인 설명을 생략하도록 한다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 리액터의 일 실시예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4a 내지 도 4d에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자들 중 내철형으로 이루어진 리액터(40)는, 코일(43)이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심(41)과 상기 중심측 I-타입 철심(41)의 일측에 배치된 외측 I-타입 철심(42)을 포함하여, 코일(43)이 중심측 I-타입 철심(41) 감싼 형태로 구성된다.
그리고, 중심측 I-타입 철심(41) 양단부의 각 대향면과, 상기 중심측 I-타입 철심(41)과 상하 마주보는 외측 I-타입 철심(42) 양단부의 각 대향면 사이에는 각각 갭이 형성되어 있어, 자속이 흐를 수 있도록 함과 동시에 리액터(40)로서 동작할 수 있도록 구성된다.
이러한 구성에 의하면, 중심측과 외측에 위치하는 철심들이 모두 긴 직사각형 형상을 갖는 I-타입 철심(41, 42)으로 이루어져 철심 두께를 줄일 수 있음은 물론, 중심측 I-타입 철심(41)에는 각 층당 코일(43)의 권선수가 종래 E-타입 철심에 비해 월등히 많아 전체적으로 슬림화가 가능하게 되고, 한 가지 타입의 철심만을 제조하여 자기회로 소자의 구성이 가능하므로 제조단가를 낮춤은 물론, 제조공정 역시 단순화 할 수 있게 된다.
이때, I-타입 철심(41, 42)들은 무방향성 철심으로 이루어져 있어, 상기 각 대향면 사이에 형성된 갭을 통해 자속이 흐를 수 있도록 하거나, 중심측 I-타입 철심(41)의 양측 종단면과 외측 I-타입 철심(42)의 양측 종단면을 통해 자속이 흐를 수 있도록 하거나, 또는 상기 갭 및 종단면 모두를 통해 자속이 흐를 수 있도록 할 수 있다.
예컨대, 도 4a 및 도 4c와 같이 I-타입 철심(41, 42)들의 대향면 사이의 갭에 자속이 흐를 수 있는 절연체(44)를 충진하여 상기 갭과 I-타입 철심들의 종단면 모두를 통해 자속이 흐를 수 있도록 하거나, 도 4b 및 도 4d와 같이 I-타입 철심(41, 42)들의 대향면 사이의 갭에 자속이 흐르지 못하도록 하는 비자성체(45)를 충진하여 상기 I-타입 철심(41, 42)들의 종단면 만을 통해 자속이 흐르도록 할 수도 있다.
단, 중심측 및 외측 I-타입 철심(41, 42)들의 종단면을 통해 자속이 흐를 수 있도록 하는 경우에는, 도 4c 및 도 4d에 도시된 바와 같이, 상기 중심측 I-타입 철심(41)의 양측 종단면과 외측 I-타입 철심(42)들의 양측 종단면의 외측에 각각 무방향성 철편(46)을 장치하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 내철형/외철형의 무방향성 철심으로 이루어진 갭 타입 리액터의 다른 실시예에 대해 설명하도록 한다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 내철형/외철형의 무방향성 철심으로 이루어진 리액터의 다른 실시예를 설명하기 위한 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 내철형/외철형의 무방향성 철심으로 이루 어진 리액터(50)는, 코일(53)이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심(51)보다 외측 I-타입 철심(52)의 길이가 상대적으로 짧은 형상으로 이루어져 있다.
예컨대, 외철형의 무방향성 철심으로 이루어진 갭 타입 리액터를 도시한 도 5a로부터 알 수 있는 바와 같이, 중심측 I-타입 철심(51)보다 그 상하에 위치한 외측 I-타입 철심(52)의 길이가 짧게 이루어져 있으며, 상기 외측 I-타입 철심(52)의 종단면과 상기 중심측 I-타입 철심(51)의 종단면 및 대향면 사이에서 각각 자속이 흐르도록 할 수 있다.
또한, 외철형의 무방향성 철심으로 이루어진 갭 타입 리액터를 도시한 도 5b로부터 알 수 있는 바와 같이, 중심측 I-타입 철심(51)보다 그 상하에 위치한 외측 I-타입 철심(52)의 길이가 짧게 이루어지되, 중심측 I-타입 철심(51)의 양단부의 대향면에 각각 비자성체(54)를 도포하여, 외측 I-타입 철심(52)의 종단면과 중심측 I-타입 철심(51)의 종단면 사이에서 자속이 흐르도록 할 수 있다.
또한, 내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 갭 타입 리액터를 도시한 도 5c로부터 알 수 있는 바와 같이, 중심측 I-타입 철심(51)보다 그 상부에 위치한 외측 I-타입 철심(52)의 길이가 짧게 이루어져 있어, 상기 외측 I-타입 철심(52)의 종단면과 상기 중심측 I-타입 철심(51)의 종단면 및 대향면 사이에서 자속이 흐르도록 할 수 있다.
뿐만 아니라, 내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 갭 타입 리액터를 도시한 도 5d로부터 알 수 있는 바와 같이, 중심측 I-타입 철심(51)보다 그 상부에 위치한 외측 I-타입 철심(52)의 길이가 짧게 이루어지되, 중심측 I-타입 철심(51)의 양단부의 하측 대향면에 각각 비자성체(54)를 도포하여, 외측 I-타입 철심(52)의 종단면과 중심측 I-타입 철심(51)의 종단면 사이에서 자속이 흐르도록 할 수도 있다.
따라서, 외측 I-타입 철심(52)이 중심측 I-타입 철심(51)보다 상대적으로 짧은 길이만큼 재료를 절감할 수 있음은 물론, 그 무게도 가볍게 할 수 있게 된다.
단, 상기 도 5a 내지 도 5d를 통해 설명한 갭 타입 리액터(50)들은 도 5a에 일 예로 도시한 바와 같이 외측 I-타입 철심(52) 자체에 철심갭(52a)을 형성시켜 종래에 비해 갭 길이가 짧은 것을 보충할 수 있음은 당업자 수준에서 자명할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 외철형 및 내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 변압기에 대해 설명하도록 한다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 외철형/내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 변압기를 설명하기 위한 사시도이다.
먼저, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자들 중 외철형 변압기(60a)는 코일(63a)이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심(61a)과 상기 중심측 I-타입 철심(61a)의 상하에 각각 배치된 외측 I-타입 철심(62a)을 포함하여 구성되며, 도 6c 및 도 6d에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자들 중 내철형 변압기(60b)는 코일(63b)이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심(61b)과 상기 중심측 I-타입 철심(61b)의 일측에 배치된 외측 I-타입 철심(62b)을 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 코일(63a, 63b)은 1차측 코일과 2차측 코일을 포함하며, 공지된 바와 같이 상기 1차측 코일과 2차측 코일은 변압 비율에 따라 소정의 권수비를 갖도록 구성된다.
이때, 상술한 내철형 및 외철형 변압기(60a, 60b)는 중심측 I-타입 철심(61a, 61b)의 양단부와 외측 I-타입 철심(62a, 62b)의 양단부는 서로 접촉 결합된다.
즉, 도 6a 및 도 6c에 도시되어 있는 바와 같이, 중심측 I-타입 철심(61a, 61b) 양단부의 대향면과 외측 I-타입 철심(62a, 62b) 양단부의 대향면을 서로 직접 접촉하여 변압기를 구성할 수 있도록 되거나, 도 6b 및 도 6d에 도시되어 있는 바와 같이, 중심측 I-타입 철심(61a, 61b) 양단의 종단면과 외측 I-타입 철심(62a, 62b) 양단의 종단면이 무방향성 철심편(64a, 64b)에 의해 서로 접촉 결합되어 변압기를 구성한다.
따라서, 자속은 도 6a 및 도 6c에 도시된 바와 같이, 임피던스가 작은 중심측 I-타입 철심(61a, 61b) 양단부의 대향면과 외측 I-타입 철심(62a, 62b) 양단부의 대향면이 직접 접촉하는 접촉면을 따라 흐르게 되거나, 도 6b 및 도 6d에 도시된 바와 같이, 임피던스가 작은 중심측 I-타입 철심(61a, 61b) 양단의 종단면과 외측 I-타입 철심(62a, 62b) 양단의 종단면에 접촉하는 무방향성 철심편(64a, 64b)을 따라 흐르게 된다.
단, 상기 도 6b 및 6d에 도시된 바와 같은 갭에는 별다는 충진물을 충진하지 않아도 임피던스가 작은 상기 무방향성 철심편(64a, 64b)을 따라 대부분의 자속이 흐를 것이나, 발생할 수 있는 누설 자속의 최소화를 위해 상기 갭에는 누설자속을 차페할 수 있는 비자성체를 충진하는 것이 바람직할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 외철형 및 내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 누설변압기에 대해 설명하도록 한다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 외철형/내철형의 무방향성 철심으로 이루어진 누설변압기를 설명하기 위한 사시도이다.
먼저, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자들 중 외철형 누설변압기(70a)는 코일(73a)이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심(71a)과 상기 중심측 I-타입 철심(71a)의 상하에 각각 배치된 외측 I-타입 철심(72a)을 포함하여 구성되며, 도 7c 및 도 7d에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자들 중 내철형 변압기(70b)는 코일(73b)이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심(71b)과 상기 중심측 I-타입 철심(71b)의 일측에 배치된 외측 I-타입 철심(72b)을 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 코일(73a, 73b)은 1차측 코일과 2차측 코일을 포함하며, 공지된 바와 같이 상기 1차측 코일과 2차측 코일은 변압 비율에 따라 소정의 권수비를 갖도록 구성된다.
따라서, 내철형 및 외철형을 포함하는 누설변압기(70a, 70b) 역시 I-타입 철심(71a, 71b, 72a, 72b)만을 이용함에 따라 슬림형으로 제작이 가능하게 되고, 그 제조비용을 낮추게 함은 물론, 제조공정 역시 단순화 할 수 있게 된다.
이하, 방향성 철심을 이용하여 다양한 자기회로 소자들의 구성에 대해 설명하도록 한다.
단, 이하에서 설명할 방향성 철심을 이용한 자기회로 소자들의 구성은, 위에서 이미 설명한 무방향성 철심을 이용한 자기회로들과 동일 또는 유사하므로, 내철형의 리액터와, 변압기, 및 누설변압기 실시예들 중 일부만을 들어 핵심적인 차이점만을 설명하고자 한다.
그러므로, 본 발명의 방향성 철심을 이용한 슬림형 자기회로 소자를 아래에서 설명할 실시예들로 한정하고자 하는 것이 아님은 자명하게 알 수 있을 것이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명에 따른 슬림형 자기회로 소자 중 방향성의 I-타입 철심을 사용한 리액터, 누설변압기, 및 변압기를 설명하기 위한 사시도이다.
도시된 바와 같이, 방향성의 철심을 사용한 소자들(80a, 80b, 80c)은 모두 중심측 I-타입 철심(81a, 81b, 81c)의 양측 종단면과 외측 I-타입 철심(82a, 82b, 82c)의 양측 종단면 사이만을 자속 경로로 사용할 수 있도록 이루어진다.
즉, 종래에는 E-타입 철심과 I-타입 철심이 서로 결합하여 사각 형상의 폐회로를 이루도록 구성되어 있어, 자속이 한쪽 방향으로만 흐르는 특성을 가진 방향성의 E-타입 철심 또는 I-타입 철심을 사용하는 경우에는, 상기 사각 형상의 폐회로 중 직각 부분을 통과시 방향전환이 이루어지지 않고 열로서 소모되기 때문에, 상기한 바와 가튼 방향성 철심 대신 무방향성 철심을 사용할 수 밖에 없었다.
그러나, 본 발명에서는 중심측 I-타입 철심(81a, 81b, 81c)과 외측 I-타입 철심(82a, 82b, 82c)을 상하 방향에 서로 평행하게 배치함에 따라, 중심측 I-타입 철심(81a, 81b, 81c) 종단면과 외측 I-타입 철심(82a, 82b, 82c) 종단면 사이의 에어갭에서 자속의 방향전환이 이루어질 수 있게 되어, 무방향성 철심에 비해 상대적으로 철손 팩터(factor)가 3~6배 정도가 작은 방향성 철심을 사용할 수 있게 된다.
즉, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 외철형 리액터(80a) 및 누설변압기(80b)의 중심측 I-타입 철심(81a, 81b)과 외측 I-타입 철심(82a, 82b)이 방향성 전기강판(예, 방향성 규소강판)으로 이루어지도록 하고, 상기 중심측 I-타입 철심(81a, 81b) 양단의 대향면과 외측 I-타입 철심(82a, 82b) 양단의 대향면 사이의 갭에 자로가 흐를 수 없는 비자성체(84a, 84b)를 충진시키고 바람직하게는 양단부의 각 면을 상술한 바와 같 알루미늄 호일 등 감싼 후, 중심측 I-타입 철심(81a, 81b) 종단면과 외측 I-타입 철심(82a, 82b) 종단면 사이의 에어갭을 통해 자속이 흐를 수 있도록 함에 따라 방향성 철심을 이용한 리액터(80a) 및 누설변압기(80b)를 각각 구현할 수 있게 된다.
또한, 도 8c에 도시된 바와 같이, 외철형 변압기(80c)의 중심측 I-타입 철심(81c)과 외측 I-타입 철심(82c)이 방향성 전기강판으로 이루어지도록 하고, 상기 중심측 I-타입 철심(81c) 양단의 대향면과 외측 I-타입 철심(82c) 양단의 대향면 사이의 갭을 자로가 흐를 수 없는 비자성체(84c)로 충진시켜 발생할 수 있는 손실을 최소화 한 후, 중심측 I-타입 철심(81c) 종단면과 외측 I-타입 철심 종단면(82c)을 접촉시킨 무방향성 철심편(85c)을 통해 자속이 흐를 수 있도록 함에 따라 방향성 철심을 이용한 변압기 역시 구현할 수 있게 된다.
한편, 도 3a 내지 도 8c를 참조하여 설명한 바와 같은 본원발명의 슬림형 자 기회로 소자들은 그 양단에 각각 소자 보호용 종단캡(90)을 포함하는 것이 바람직한데, 이는 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, 그 내부에 걸림턱(91)을 형성시켜 상기 슬림형 자기회로 소자들이 소정 깊이 이상 삽입되는 것을 방지함에 따라 당해 종단캡(90)의 내측에 형성된 공간부(92)를 통해 자속이 흐를 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.
즉, 중심측 I-타입 철심과 외측 I-타입 철심의 종단면을 통해 자속이 흐르도록 구성된 경우, 상기 공간부(92)가 형성되어 있지 않으면 자속이 흐를 수 없으므로 걸림턱(91)을 구비하여 공간부(92)의 내측까지 상기 슬림형 자기회로 소자가 상입될 수 없도록 구성된 종단캡을 더 구비하는 것이 바람직할 것이다.
이상에서 본 발명에 의한 슬림형 자기회로 소자에 대해 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같은 본 발명의 슬림형 자기회로 소자에 의하면, 전자유도 현상을 이용한 슬림형 자기회로 소자에 있어, I-타입 철심만을 사용하여 각종 자기회로 소자를 구현함에 따라 슬림화가 가능하고 제조공정을 단순화 할 수 있음은 물론, 그 제조비용 역시 낮출 수 있게 된다.
또한, 상기한 I-타입 철심들을 이용하면 그 결합부의 최소화가 가능하여 손실을 최소화하고 효율을 높일 수 있게 된다.
뿐만 아니라, 무방향성 철심에 비해 철손이 작은 방향성의 I-타입 철심을 이용하여 자기회로 소자의 구현이 가능하여 소자 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (24)

  1. 직사각형 형상으로 이루어지고 방향성 철심인 복수개의 I-타입 철심 및 상기 I-타입 철심 중 어느 하나 이상에 권선된 코일을 포함하여 자기회로로 구성되되,
    상기 자기회로는, 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 양측에 각각 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태의 외철형(shell type) 자기회로 또는 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 일측에 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 I-타입 철심을 감싸는 형태의 내철형(core type) 자기회로로 구성되고,
    상기 자기회로는 리액터용 자기회로 및 누설변압기용 자기회로로서, 상기 중심측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면과, 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면 사이에는 각각 갭이 형성되고, 상기 갭을 통과하는 자로가 형성되지 않도록 상기 갭에 비자성체가 충진된 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  2. 직사각형 형상으로 이루어지고 무방향성 철심인 복수개의 I-타입 철심 및 상기 I-타입 철심 중 어느 하나 이상에 권선된 코일을 포함하여 자기회로로 구성되되,
    상기 자기회로는, 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 양측에 각각 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태의 외철형(shell type) 자기회로 또는 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 일측에 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 I-타입 철심을 감싸는 형태의 내철형(core type) 자기회로로 구성되고,
    상기 자기회로는 리액터용 자기회로 및 누설변압기용 자기회로로서, 상기 중심측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면과, 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면 사이에는 각각 갭이 형성되고, 상기 갭을 통과하는 자로가 형성되도록 상기 갭에 절연체가 충진된 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 절연체는, 내열플라스틱, 크라프 페이퍼, 노멕스, 페이퍼, 마일라 페이퍼, 내열 필름, 내열 페인트, 테프론, 에폭시, 바니쉬 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면 외측에는 자속 흐름을 유도할 수 있는 무방향성 철편이 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 외측 I-타입 철심의 길이는, 상기 중심측 I-타입 철심의 길이보다 상대적으로 짧은 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  9. 직사각형 형상인 복수개의 I-타입 철심 및 상기 I-타입 철심 중 어느 하나 이상에 권선된 코일을 포함하여 자기회로로 구성되되,
    상기 자기회로는, 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 양측에 각각 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태의 외철형(shell type) 자기회로 또는 상기 코일이 권선된 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 일측에 위치하는 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 I-타입 철심을 감싸는 형태의 내철형(core type) 자기회로로 구성되고,
    상기 자기회로는 변압기용 자기회로로서, 상기 중심측 I-타입 철심의 양단부와 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부가 서로 접촉결합되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 I-타입 철심이 무방향성인 경우에는, 상기 중심측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면과 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면 직접 접촉결합시키거나, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면을 각각 무방향성 철편에 의해 접촉결합시키고, 상기 I-타입 철심이 방향성인 경우에는, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면을 각각 무방향성 철편에 의해 접촉결합시키는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  11. 제 1항, 제 2항, 제 6항, 제 9항 또는 제 10항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상하 마주보는 상기 중심측 I-타입 철심의 양단과, 상기 외측 I-타입 철심의 양단을 각각 고정하기 위한 종단캡을 더 포함하되, 상기 종단캡에는 상기 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 종단면을 통해 자로가 형성될 수 있도록 공간부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  12. 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 상하에 각각 배치된 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 외측 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태고 이루어지되, 상기 중심측 I-타입 철심 양측 종단부의 대향면과 상기 외측 I-타입 철심 양측 종단부의 대향면에는 갭이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  13. 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 상측 또는 하측에 배치된 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 중심측 I-타입 철심을 감싸는 형태로 이루어지되, 상기 중심측 I-타입 철심 양측 종단부의 대향면과 상기 외측 I-타입 철심 양측 종단부의 대향면에는 갭이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  14. 제 12항 또는 제 13항에 있어서,
    상기 자기회로는 리액터용 자기회로로서 상기 권선은 입력측과 출력측을 갖도록 이루어지거나, 상기 자기회로는 누설변압기용 자기회로로서 상기 권선은 1차측 권선과 2차측 권선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 중심측 I-타입 철심과 상기 외측 I-타입 철심은 방향성 철심 또는 무방향성 철심 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 I-타입 철심이 상기 방향성 철심으로 이루어진 경우에는 상기 갭을 통과하는 자로가 형성되지 아니하도록 상기 갭에 비자성체가 충진되고, 상기 I-타입 철심이 상기 무방향성 철심으로 이루어진 경우에는 상기 갭을 통과하는 자로가 형성되도록 상기 갭에 절연체가 충진되는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 절연체는, 내열플라스틱, 크라프 페이퍼, 노멕스, 페이퍼, 마일라 페이퍼, 내열 필름, 내열 페인트, 테프론, 에폭시, 바니쉬 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면 외측에는 자속 흐름을 유도할 수 있는 무방향성 철편이 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  19. 제 16항에 있어서,
    상기 외측 I-타입 철심의 길이는, 상기 중심측 I-타입 철심의 길이보다 상대 적으로 짧은 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  20. 1차측 코일과 2차측 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 상하에 각각 배치된 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 외측 I-타입 철심이 상기 코일을 감싸는 형태고 이루어지되, 상기 중심측 I-타입 철심의 양단부와 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부가 서로 접촉결합되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  21. 1차측 코일과 2차측 코일이 권선되어 있는 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 상측 또는 하측에 배치된 외측 I-타입 철심을 구비하여 상기 코일이 상기 중심측 I-타입 철심을 감싸는 형태로 이루어지되, 상기 중심측 I-타입 철심의 양단부와, 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부가 서로 전기적으로 접촉결합되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  22. 제 20항 또는 제 21항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 I-타입 철심은 방향성 철심 또는 무방향성 철심 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 I-타입 철심이 무방향성인 경우에는, 상기 중심측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면과 상기 중심측 I-타입 철심과 상하 마주보는 상기 외측 I-타입 철심 양단부의 각 대향면 직접 접촉결합시키거나, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면을 각각 무방향성 철편에 의해 접촉결합시키고, 상기 I-타입 철심이 방향성인 경우에는, 상기 중심측 I-타입 철심의 양측 종단면과 상기 외측 I-타입 철심의 양측 종단면을 각각 무방향성 철편에 의해 접촉결합시키는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
  24. 제 12항, 제 13항, 제 20항, 및 제 21항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상하 마주보는 상기 중심측 I-타입 철심의 양단과, 상기 외측 I-타입 철심의 양단을 각각 고정하기 위한 종단캡을 더 포함하되, 상기 종단캡에는 상기 중심측 I-타입 철심과 상기 중심측 I-타입 철심의 종단면을 통해 자로가 형성될 수 있도록 공간부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 슬림형 자기회로 소자.
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